[發明專利]直流電源裝置和具有該直流電源裝置的制冷循環應用設備

有效

• 申請號: 201380081220.5
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN105765840B
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 畠山和德;植村啟介;筱本洋介
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 張麗

本發明的目的在于得到一種直流電源裝置和具有該直流電源裝置的制冷循環應用設備，其能夠抑制成本增加，并且抑制伴隨著升壓動作的過電流保護電路的不必要動作，使設備穩定地持續運轉。直流電源裝置具備：整流電路（2），其對交流進行整流；電抗器（3），其與整流電路（2）的輸入側或輸出側連接；第一電容器（6a）和第二電容器（6b），其在連向負載（10）的輸出端子之間串聯連接；充電單元（7），其有選擇地對第一電容器（6a）和第二電容器（6b）中的一方或雙方進行充電，直流電源裝置根據負載（10）的運轉狀態，控制相對于將第一電容器（6a）及第二電容器（6b）的1組的充電期間和不充電期間進行組合得到的期間、不充電期間與其的比率，來控制向負載（10）輸出的輸出電壓時，根據該比率來改變將第一電容器（6a）及第二電容器（6b）的充電頻率。

技術領域

本發明涉及直流電源裝置和具備該直流電源裝置的制冷循環應用設備。

背景技術

以往提出了一種如下的電路：在以使輸出電壓比輸入電壓高的方式輸出的直流電源裝置中，由電抗器、串聯連接的開關元件組、串聯連接的電容器組以及防止來自電容器的逆流的二極管來構成升壓電路，抑制由于升壓而增加開關元件組的耐壓的電路，特別是，存在對使用串聯連接的電容器組的中點電壓和兩端電壓的三電平逆變器進行驅動的技術(例如，專利文獻1、2)。

專利文獻1：國際公開第2007/110954號

專利文獻2：日本特開2013-38921號公報

發明內容

然而，在上述專利文獻1所記載的技術中，通過對各開關元件進行同時導通/斷開控制，并適當地對各開關元件的導通時間比率進行控制，能夠得到所期望的輸出電壓，但是在各開關元件同時為導通狀態時會流過過大短路電流，用于防止過大電流流過開關元件的過電流保護電路可能進行動作，從而可能存在停止(斷開控制)開關元件的動作而導致設備停止，或者因這些開關元件的暫時停止而產生電容器組的電壓不均衡。此外，在上述專利文獻2所記載的技術中，也與上述專利文獻1所記載的技術同樣地，在進行升壓動作的開關元件組同時為導通狀態的動作模式1中流過過大短路電流，從而過電流保護電路進行動作而導致設備停止，或者產生電容器組的電壓不均衡。另一方面，為了允許在各開關元件同時為導通狀態時流過的電流而提高過電流保護電路的保護等級的情況下，存在與此同時需要允許電流大的開關元件，導致成本增加之類的問題。

本發明是鑒于上述內容而完成的，其目的在于提供一種直流電源裝置和具有該直流電源裝置的制冷循環應用設備，其能夠在由電抗器、串聯連接的開關元件組、串聯連接的電容器組以及防止來自電容器的逆流的二極管構成的升壓電路中，抑制成本的增加，并且即使在開關元件組成為同時導通狀態的情況下，也防止因過電流保護電路進行動作而導致設備停止、電容器的電壓不均衡，并能夠使設備穩定地持續運轉。

為了解決上述課題，實現發明目的，本發明涉及的直流電源裝置是在轉換路徑上具有電抗器、將交流變換成直流來提供給負載的直流電源裝置，其特征在于，具備：第一電容器和第二電容器，其與向上述負載輸出的輸出端子間串聯連接；充電單元，其有選擇地對上述第一電容器和上述第二電容器中的一方或雙方進行充電；以及控制部，其對上述充電單元進行如下控制，來控制向上述負載輸出的輸出電壓：根據相對于將對上述第一電容器及上述第二電容器的1組進行充電時的充電期間和不充電期間進行組合成的期間、上述不充電期間與其的比率，來改變將上述充電期間和上述不充電期間進行組合得到的期間的倒數、即充電頻率。

根據本發明，具有如下效果：能夠抑制成本的增加，并且抑制伴隨著升壓動作的過電流保護電路的不必要動作，使設備穩定地持續運轉。

附圖說明

圖1是表示實施方式1涉及的直流電源裝置的一個結構示例的圖。

圖2是表示實施方式1涉及的直流電源裝置的開關控制狀態的圖。

圖3是表示實施方式1涉及的直流電源裝置的各動作模式的圖。